Titel Promotor Affiliaties "Korte inhoud" "PROMICE: Bevordering van Precisie Oncologie door Methylome Inferentie en Computationele Epigenomika" "Pavlo Lutsik" "Departement Oncologie" "Precisie-oncologie wordt gedreven door de notie dat kanker moleculair zeer heterogeen is, zowel binnen één tumor als tussen patiënten onderling. Tumor heterogeniteit wordt aangedreven door (i) het continuüm van kankercellen van oorsprong, (ii) de gevalspecifieke combinaties van kiembaan- en somatische genetische varianten en (iii) variabele en dynamische cellulaire samenstelling. Ondanks de recente grote vooruitgang in de kankergenomica kunnen genetische analyses geen celtype-gerelateerde en patiëntspecifieke regelgevingscontext bieden die nodig is om de precisie-oncologie verder te ontwikkelen. Daarentegen kunnen epigenetische modificaties - specifieke moleculaire barcodes die de individualiteit van elke cel weerspiegelen - worden gebruikt om de oorsprong van tumoren te traceren, de cellulaire samenstelling te ontrafelen en veranderde regelgevingslandschappen in kaart te brengen. Door een synergetische combinatie van de expertise en de decennialange ervaring van de hoofdonderzoeker in computationele epigenomica met de unieke middelen die beschikbaar zijn aan de KU Leuven, zal PROMICE computationele methoden ontwikkelen om tumor heterogeniteit te begrijpen en epigenomische gegevens te gebruiken voor precisie oncologie. Meer specifiek zal PROMICE streven naar:- computationele deconvolutie en multi-modale data integratie gebruiken om tumor heterogeniteit en micro-omgeving samenstelling te ontsluiten;- complexe somatische mutaties te interpreteren en te prioriteren met behulp van epigenetische informatie over lange afstanden;- kankercellen van oorsprong in kaart brengen met multimediamethoden om de diagnostiek en de classificatie van patiënten te verbeteren.De resultaten zullen het pad effenen voor nieuwe gepersonaliseerde diagnostiek en managementbenaderingen voor zeer dodelijke maligniteiten, waaronder darm- en alvleesklierkanker." "De integratie van cohort-afgeleide moleculaire en klinische informatie ter verbetering van precisie oncologie" "Kathleen Marchal" "Vakgroep Plantenbiotechnologie en Bio-informatica" "Moleculaire en klinische data zijn reeds beschikbaar voor publieke tumor cohorten, en zullen zeer waarschijnlijk in de nabije toekomst hun intrede maken in de kliniek. De integratie van dergelijke data biedt mogelijkheden om gepersonaliseerde geneeskunde te verbeteren, maar is niet triviaal. Daarom zullen we methoden ontwikkelen en toepassen om cohort-afgeleide data te analyseren en te gebruiken in de context van drug-gebaseerde precisie-oncologie." "ZAP Tenure track aanstelling in pediatrische precisie oncologie" "Kaat Durinck" "Vakgroep Biomoleculaire Geneeskunde" "Het opnemen van een Tenure Trackaanstelling impliceert het privilege om zich gedurende een periode 5 jaar nagenoeg exclusief toe te leggen op onderzoeksactiviteiten, met een beperkte onderwijsopdracht." "Integrated Personalized & Precision Oncology Network (IPPON)." "Marc Peeters" "Proteïne-biochemie, proteoom & epigenoom signaalmechanismen (PPES), Moleculaire Beeldvorming en Radiologie (MIRA), Antwerps chirurgisch training, anatomie en onderzoekscentrum (ASTARC), Proteïnechemie, proteoomanalyse en epigenetische signalisatie (PPES), Centrum voor Oncologisch Onderzoek (CORE)" "De onderzoeksactiviteiten van het consortium IPPON (Integrated Personalized & Precision Oncology Network) leveren een belangrijke bijdrage aan geïntegreerde gepersonaliseerde kankergeneeskunde, met de nadruk op 1) het ontwikkelen van nieuwe en effectievere therapeutische strategieën; 2) een verbeterde detectie en een groter inzicht in mechanismen van therapeutische resistentie; en 3) het identificeren en valideren van biomerkers voor vroege opsporing en gepersonaliseerde therapie, in verschillende kankertypes met een hoge nood aan verbeterde therapeutische resultaten. Ons doel is om op deze manier op het juiste moment de juiste behandeling aan de juiste kankerpatiënt te geven. Nieuwe en internationaal belangrijke strategieën tegen kanker die we onderzoeken, omvatten - maar zijn niet beperkt tot - locoregionale perfusie, doelgerichte therapie, immunotherapie, koude atmosferische plasmatherapie en nieuwe combinatietherapieën. We zijn ervan overtuigd dat de interdisciplinaire samenwerking tussen basis-, translationele en klinische onderzoekers, gekatalyseerd via dit consortium, ons in staat zal stellen om brandende onderzoeksvragen en klinische onvervulde behoeften aan te pakken om zo het domein van gepersonaliseerde kankergeneeskunde vooruit te stuwen. De leden van ons consortium brengen ongeëvenaarde toegang tot biobankpatiëntsamples en tot een specifieke klinische fase I/II oncologische studie-unit samen met een unieke en complementaire reeks methoden en vaardigheden die het hele spectrum omvatten van moleculaire technieken, 2D en 3D cellulaire testen (in vitro en ex vivo), dierstudies met kleine en grote dieren en klinische studies. IPPON verenigt experts met een excellente track record op het gebied van fundamenteel, translationeel en klinisch kankeronderzoek naar nieuwe chirurgische technieken, doelgerichte therapie, immunotherapie, (epi)genomics, (epi)transcriptomics, proteomics, imaging, vloeibare biopsieën, pathologie en klinische studies." "Real-time qPCR platform ter ondersteuning van onderzoeksactiviteiten binnen het Laboratorium voor Experimentele Oncologie en het Laboratorium voor Experimentele Radiotherapie" "Hans Wildiers" "Laboratorium Experimentele Oncologie, Laboratorium Experimentele Radiotherapie" "Real-time qPCR is essentieel voor de onderzoeksprojecten die zijn opgezet in het Laboratorium Experimentele Oncologie en het Laboratorium Experimentele Radiotherapie. Deze aanvraag betreft een nieuw RT-qPCR toestel (ter vervanging van een oud toestel) alsook een pipetteerrobot. Deze combinatie biedt de mogelijkheid tot opschaling van de experimenten van 96-well naar 384-well formaat. Het automatisch pipetteren met behulp van een pipetteerrobot zal onze efficiëntie verhogen en de precisie, nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid verbeteren. Talrijke projecten binnen ons laboratorium zullen gebruik maken van deze technologie om (i) de rol van specifieke genen in de stralingsbiologie en -respons te bestuderen, (ii) onderzoek te verrichten naar de biologie en behandeling van zachte weefsel- en botsarcomen, (iii) prognostische/predictieve biomerkers te ontwikkelen bij borstkanker. Het RT-qPCR platform zal in de PCR-faciliteit van het departement Oncologie ondergebracht worden, waardoor het gebruik van deze apparatuur door vele andere laboratoria gestimuleerd zal worden." "Benadering van gepersonaliseerde oncologie met DNA-methylatie-inferentie en computationele epigenomics" "Pavlo Lutsik" "Departement Oncologie" "Epigenomische profielen hebben onbenutte capaciteit voor diagnostische en prognostische oncologische toepassingen. Ik veronderstel dat computationele methoden om de belangrijkste dimensies te begrijpen die tumor-epigenomen vormen - cellulaire heterogeniteit, genoom-epigenoom-interactie, kankercel van oorsprong en niet-genetische evolutie - cruciale gepersonaliseerde inzichten zullen opleveren in de micro-omgeving van tumoren, expressie van somatische mutaties, kanker opkomst en progressie. Bovendien verwacht ik dat deze inzichten een hoog translationeel potentieel hebben voor klinische oncologie. Ik ben van plan de volgende drie doelstellingen na te streven: Doelstelling 1 is het ontwikkelen van nieuwe computationele methoden voor het integreren van bulk-DNA-methylomen met diepgaande eencellige epigenomische en transcriptomische gegevens voor de annotatie en kwantificering van cellulaire heterogeniteit in complexe tumoren. Doelstelling 2 is om de hiërarchie van epigenetische domeinen te begrijpen, hun kanker-geassocieerde veranderingen te relateren aan kiemlijn- en somatische genetische varianten op het niveau van één molecuul met lange metingen en deze te gebruiken om prioriteit te geven aan bruikbare doelen. Doelstelling 3 is om DNA-methylomen te gebruiken voor gepersonaliseerde modellering van kankercellen van oorsprong en evolutie, en benaderingen af te leiden voor op cellen van oorsprong gebaseerde patiëntenclassificatie, evenals diagnostische en prognostische biomarkerontwikkeling. Het verenigende einddoel is om het gebruik van epigenomische gegevens voor precisie-oncologie te transformeren door middel van nieuwe computationele en kunstmatige intelligentiemethoden. Uiteindelijk streef ik in samenwerking met kankeronderzoekers en clinici naar meetbare AI-gestuurde voordelen voor het mechanistische begrip, de diagnostiek en de therapie van kanker." "De ontwikkeling van een innovatief pediatrisch precisie oncologisch platform" "Kaat Durinck" "Vakgroep Biomoleculaire Geneeskunde" "Er is een sterke medische nood aan patiënt-gerichte, meer doeltreffende en duurzame behandelingsprotocollen voor kinderen met kanker. Voor pediatrische tumoren zijn de huidige mogelijkheden voor doelgerichte therapie beperkt. De vooruitgang in de moleculaire dissectie van kankertypes bij kinderen, gedreven door de integratie van meerdere lagen van informatie, levert momenteel fundamentele inzichten voor de identificatie van nieuwe doelwitten voor precisie oncologie. We moeten het belang erkennen van de cruciale verschillen tussen pediatrische en adulte tumoren, waarbij deze laatste resulteren ten gevolge van een levenslange accumulatie van genetische defecten. Kinderen met kanker vertonen echter weinig mutaties en een unieke achterliggende biologische context van verstoorde signaalwegen tijdens de ontwikkeling. In dit mandaat beoog ik een doorgedreven pediatrisch precisie oncologisch platform uit te bouwen, steunend op een multidisciplinaire en integratieve onderzoeksmethodologie waarbij vooruitstrevende technologieën dienen om de (epi)genetische kankerspecifieke netwerken te ontrafelen en innovatieve preklinische doelwitten te identificeren." "Immunotherapie voor pediatrische en volwassen Glioblastoma patiënten: naar een op tumor-immuun interacties gedreven precisie geneeskunde met behulp van ruimtelijke radio-multiomics." "Steven De Vleeschouwer" "Onderzoeksgroep Experimentele Neurochirurgie en Neuroanatomie, Departement Menselijke Erfelijkheid, Translationeel Cel- en Weefselonderzoek, Pediatrische Oncologie, Laboratorium voor Celstress & Immuniteit" "Glioblastoom (GBM) is een kwaadaardige ziekte met hoge ziektelast en een sombere prognose. Het is niet alleen resistent tegen conventionele chemo-radiotherapie, maar ook tegen de eerste generatie immuuntherapieën. Dergelijke mislukkingen hebben een dringende behoefte aan het licht gebracht om de tumor-immuuninteracties bij GBM beter te begrijpen. Dit wordt nog verergerd doordat patiënten in alle epidemiologische leeftijdsgroepen immuunresistente GBM’s vertonen. Het hoofddoel van dit project is het creëren van een ‘immuunoom’ met hoge resolutie van GBM-patiënten. Dit GBM-immunoom zal voor het eerst zowel moleculaire als ruimtelijk opgeloste omics integreren met klinische beeld-omics om de complexe tumor-immuuninteracties in GBM volledig te onthullen. Dit zal de basis vormen voor het matchen van specifieke GBM-patiënten met de meest geschikte immunotherapie, en zal ook tot nu toe onbekende doelstellingen voor immunotherapie onthullen. Bovendien zal dit immunome helpen bij het creëren van een uniek door kunstmatige intelligentie aangedreven biomarkermodel dat door elk ziekenhuis ter wereld kan worden gebruikt. Ons GBM-immunoom zal dus een sociaal-economisch krachtig hulpmiddel zijn om patiënten vooraf te stratificeren door klinisch-immunologische kenmerken op betekenisvolle wijze te koppelen aan overlevings- en levenskwaliteitsparameters." ITN-PrIOMiC "Jo Vandesompele" "Vakgroep Biomoleculaire Geneeskunde" "CRIG kreeg financiering van de Universiteit Gent voor het opzetten van een Internationaal Thematisch Netwerk (ITN) over 'Precisieoncologie, Immuno-Oncologie en Modellering in Kanker', genaamd 'PrIOMiC'. Het doel van het PrIOMiC-netwerk is om het internationale samenwerkingsnetwerk van CRIG met experts van gerenommeerde kankeronderzoeksinstituten rond deze thema's te versterken. Via dit netwerk willen we excellent onderzoek, onderwijs en maatschappelijke impact bevorderen. Op de lange termijn zal het ITN-netwerk CRIG in staat stellen om haar internationale netwerk uit te breiden en langdurige samenwerkingsverbanden op te bouwen." "Functionele precisie kankergeneeskunde: Next-generation behandeling voor glioblastoma De heterogeniteit van medicijn-respons in kaart brengen, gebruikmakend van single cell protein analyse" "Frederik De Smet" "Translationeel Cel- en Weefselonderzoek" "Glioblastoom (GBM) is de meest agressieve hersenkanker bij volwassenen. Ondanks intensieve behandeling is de mediane overleving nog maar 15 maanden. Redenen die verklaren dat er geen efficiënte therapieën zijn, zijn onder meer de hoge invasieve werking van de tumor, zijn complexe genetica en interpatiënt- en intra-tumorale heterogeniteit. Het begrijpen en mappen van de complexiteit van de verschillende tumorcelpopulaties en hoe elk van deze op therapie reageert, blijft een van de grootste uitdagingen die de ontwikkeling van geschikte therapieën voorkomen. Daarnaast kan de ontwikkeling van zogenaamde 'functionele diagnostische analyses' waarin de gevoeligheid van tumorcellen direct in functionele tests wordt gemeten, de implementatie van gepersonaliseerde behandelingen versnellen. In dit project zal ik functionele diagnostische analyses ontwikkelen met behulp van patient-afgeleide cellijnen (PDCL's) door bloot te stellen aan verschillende behandelingen. Aangezien PDCLs gewoonlijk bestaan uit verschillende tumorcel subpopulaties, zal ik richten op single-cell analyse om te bestuderen hoe elk van de verschillende tumorcelpopulaties op elke behandeling reageert door gebruik te maken van state-of-the-art technologieën. Hierdoor kan ik beter inzicht krijgen in (i) de verschillende drugsgevoeligheden van heterogene GBM tumorcelpopulaties, (ii) ziektemechanismen en (iii) vermeende biomarkers identificeren - die allemaal nuttig zijn bij de selectie van geschikte geneesmiddelcombinaties , het ontwerpen van companion diagnostische analyses, en het verstrekken van inclusiecriteria voor toekomstige klinische proeven."